Batterijenergieopslagsysteem (BESS)

Architectuur, belangrijke onderdelen en de cruciale rol van transformatoren

Met de snelle uitbreiding van hernieuwbare energie zoals zonne- en windenergie worden moderne energiesystemen geconfronteerd met toenemende uitdagingen op het gebied van netstabiliteit, intermitentie en beheer van de piekvraag.

Batterijen voor energieopslag (BESS) zijn een belangrijke oplossing geworden om de flexibiliteit van het net te vergroten, de energie-efficiëntie te verbeteren en een grotere penetratie van hernieuwbare energie mogelijk te maken.

Vandaag de dag wordt BESS op grote schaal toegepast in onderstations, zonne- en windparken, industriële energiesystemen en microgridprojecten.De betrouwbaarheid van het systeem en de prestaties op lange termijn worden de topprioriteiten voor ontwikkelaars en EPC-aannemers.

Een batterij-energieopslagsysteem (BESS) is een volledig geïntegreerde oplossing die is ontworpen om elektrische energie op te slaan en vrij te geven wanneer dat nodig is.

Een compleet BESS omvat meestal:

• Batterijsysteem
• Vermogen omzetsysteem (PCS)
• Transformator- en middenspanningsinterface
• Batterijbeheer systeem (BMS)
• Energiebeheer systeem (EMS)

Vanuit een netperspectief fungeert BESS als een snel reageerende, tweerichtingsstroombron die zowel actieve als reactieve stroomregeling kan ondersteunen.

Lithium-ionbatterijen, met name LFP (Lithium Iron Phosphate), worden veel gebruikt vanwege hun veiligheid, lange levensduur en stabiele prestaties.

De PCS maakt tweerichtings energieomzetting mogelijk:

• Opladen: AC → DC
• Ontlading: DC → AC

Het heeft rechtstreeks invloed op de efficiëntie van het systeem, de harmonische prestaties en de naleving van het net.

De transformator speelt een vitale rol bij het aansluiten van de BESS op het net.

In moderne projecten worden transformatoren vaak geïntegreerd in compacte, in containers geplaatste onderstations, samen met schakelingen en beschermingssystemen, waardoor de installatietijd en het gebruik van transformatoren worden verkort.

Het BMS zorgt voor de veiligheid en prestaties van de batterij, terwijl het EMS de werking van het systeem optimaliseert op basis van de vrachtvraag, tarieven en hernieuwbare generatieprofielen.

• Integratie van hernieuwbare energie (zonne- en windoplossingen)
• Peak shaving en load shifting
• Frequentie- en spanningsregeling
• Back-upvermogen en netwerkresiliëntie

Deze toepassingen drijven de snelle wereldwijde invoering van energieopslagsystemen.

Terwijl batterijen en PCS vaak de meeste aandacht krijgen, heeft de prestaties van transformatoren een directe invloed op de efficiëntie en betrouwbaarheid van het systeem.

BESS-transformatoren moeten bestand zijn tegen:

• Harmonische stromen gegenereerd door PCS
• Frequente laad-/ontladingscycli
• Dynamische thermische belastingcondities

Een onjuiste selectie van de transformator kan leiden tot meer verliezen, oververhitting en een kortere levensduur.

6. HENTG POWER Solution Inzicht

Bij HENTG POWER begrijpen we dat transformatorprestaties cruciaal zijn voor het succes van elk BESS-project.
Wij leveren transformatoroplossingen die specifiek zijn ontworpen voor energieopslagtoepassingen, waaronder:

• Transformatoren voor BESS
• met een vermogen van niet meer dan 50 W
• Compacte onderstationsoplossingen voor containersystemen

Onze ontwerpen richten zich op:

• Geoptimaliseerde thermische prestaties onder cyclische belasting
• Verbeterde tolerantie voor harmonische signalen
• Kernmaterialen met lage verliezen voor een hoger rendement
• Betrouwbare isolatiesystemen voor langdurige werking

Met ervaring in het ondersteunen van projecten voor hernieuwbare en industriële energie werkt HENTG POWER nauw samenen systeemintegratoren om stabiele en efficiënte netverbindingsoplossingen te leveren.

Batterijen voor energieopslag worden een hoeksteen van de moderne energie-infrastructuur, waardoor schoner, flexibeler en veerkrachtiger energiesystemen mogelijk worden.

Een goed ontworpen BESS vereist niet alleen geavanceerde batterijen en besturingssystemen, maar ook betrouwbare energieapparatuur, met name transformatoren.

Aangezien de markt voor energieopslag blijft groeien, kan het kiezen van de juiste transformatorpartner een aanzienlijk verschil maken in de prestaties van het systeem en de levenscycluskosten.